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Plantas transgénicas: aspectos éticos y sociales

Enrique Iáñez ParejaDepartamento de Microbiología e Instituto de

Biotecnología, Universidad de Granada

La primera revolución agrícola: la domesticación

► Domesticación de las plantas en el neolítico

Selección en masa, empírica

►Proceso empírico (ensayo y error)►Selección en masa variedades locales: Pérdida de rasgos silvestres Propagación de individuos que tengan rasgos

deseables►Rasgos agronómicos (granos más grandes, tallos

más firmes facilitar la recolección y la siembra, etc)

►Rasgos apetecibles del producto (como alimento, como fibra, etc)

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Gregor Mendel

Mejora vegetal moderna

►Introducción consciente de diversidad genética (uso de leyes de Mendel y genética clásica) Heterosis (vigor híbrido) Mutagénesis artificial Poliploidía Cruzamiento entre progenitores

►Selección de plantas con rasgos deseables

La Revolución Verde (desde los años 60 del siglo XX)

► Nuevas variedades de trigo, arroz y maíz Altos rendimientos en diversidad de condiciones En arroz y trigo, variedades semienanas

► Mecanización de la agricultura► Aplicación de productos químicos: fertilizantes,

herbicidas, plaguicidas► Éxito en Asia y Latinoamérica, con duplicaciones

de los rendimientos en pocos años

Ciencia para la agricultura: lo que aprendimos de la Revolución Verde

►Más que duplicó los rendimientos de trigo, arroz y maíz

►En 35 años los hambrientos pasaron de 1.000 millones a 790 millones (pero en estos años la población se ha duplicado!)

►Y todo esto, sin apenas aumentar la superficie cultivada evitó perder zonas silvestres con bajo potencial agrícola

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Ciencia para la agricultura: lo que aprendimos de la Revolución Verde

Límites e inconvenientes de la Revolución Verde

►Los rendimientos de la primera revolución están llegando a su máximo teórico

►Efectos indeseables de la esta revolución Agotamiento y erosión de suelos Agotamiento de acuíferos Insumos de agroquímicos contaminantes

(insecticidas, herbicidas, fertilizantes)

Los retos de la agricultura del siglo XXI

►Para el 2050 tendremos que alimentar a 9.000 millones de personas aumentar un 70 % la producción de alimentos

►Hay que incrementar rendimientos de cosechas por unidad de superficie

►Y esto, en un contexto de cambio climático y crisis de recursos (agua, suelo, etc)

Enfoque ecosistémico para la nueva agricultura

►No roturar más terrenos►Agricultura de conservación: Menos laboreo conservación de suelo rotación de cultivos, incluyendo una leguminosa

►Agricultura de precisión: uso de agua y fertilizantes más eficiente

►Depender menos de agroquímicos►Mayor tolerancia a condiciones adversas,

bióticas y abióticas►Nuevas técnicas de mejora genética

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La nueva revolución depende de la biología celular y molecular

►Cultivos de tejidos y células vegetales en laboratorio (in vitro)

►Propagación clonal: regeneración de plantas completas a partir de células, tejidos, órganos, callos, embriones somáticos.

►Ingeniería genética: transgénesis►Identificación de rasgos útiles mediante sondas

moleculares mejora clásica asistida por marcadores moleculares

►Genómica vegetal

La “receta” de la Ingeniería Genética vegetal

► Tener aislado (clonado) uno o varios genes de interés. A partir de él, se realiza por manipulación genética una versión “artificial “ del gen, con objeto de que luego se pueda expresar en plantas.

► La nueva versión del gen se une a un vector, que luego nos pueda transportar el gen al interior de células

► La combinación {vector + nuestro gen} se introduce en células vegetales en cultivo (transformación genética)

► al final se regenera una planta completatransformada con nuestro gen (planta transgénica)

Métodos de transformación genética artificial de plantas

► Método de Agrobacterium: aprovechamos el hecho de que hay una bacteria del suelo (llamada Agrobacterium tumefaciens) que por sí misma introduce ADN en las plantas. Desarmamos a la bacteria de las partes perjudiciales, y en su lugar metemos nuestra construcción genética. Luego la bacteria trabaja para nosotros, introduciendo los genes que queremos en las células de la planta.

► Microbalística: las células vegetales son sometidas a disparos de balas microscópicas de oro o tungsteno recubiertas con el ADN

► Electroporación: las células vegetales se someten a descargas eléctricas

Agrobacterium: una bacteria que transfiere ADN a plantas

Tumor en agalla en un olmo, por la infección de Agrobacterium tumefaciens, bacteria que realiza “ingeniería genética” desde hace millones de años

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Plásmido Ti de Agrobacterium tumefaciens

Transferencia de la región T del plásmido Ti desde Agrobacterium a la célula vegetal

Pistola de genes (biolística)► Un método que

permite introducir genes en plantas sin necesidad de pasar por el sistema de Agrobacterium

Rasgos

►Tolerancia a herbicidas►Resistencia a plagas de insectos (Bt)►Resistencia a virus►Retraso de maduración del fruto►Mejora de rasgos nutritivos (ej., arroz

dorado rico en pro-vitamina A, hierro..)►Androesterilidad producir híbridos con

vigor (heterosis) en nuevos cultivos

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… y en un futuro más o menos próximo...

► Plantas que aprovechan mejor la luz.► Plantas que aprovechen mejor los nutrientes del suelo► Plantas resistentes a condiciones de estrés► Plantas resistentes a hongos y bacterias patógenos.► Plantas con contenidos mejorados en ciertos aminoácidos

esenciales► Plantas como biorreactores: fábricas vivas de productos

industriales: productoras de medicamentos y de vacunas productoras de anticuerpos productoras de plásticos biodegradables

Ejemplo de aplicación en floricultura: rosa azul

► Obtenida en 2004 por Suntory (Japón) y Florigene (Australia)

► Por transferencia de gen para la síntesis de delfinidina procedente del pensamiento

► Ya en 1995 lograron claveles azules (“Moondust”)

Área de transgénicas y países Principales productores (2012)►Total: 170 millones de ha►EE.UU.: 69.5 millones de ha►Brasil: 36,6 “►Argentina: 23,9 “►Canadá: 11,6 “►India: 10,8 “►China: 4,0 “►Paraguay 3,4 “►Sudáfrica 2,9

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Cultivos transgénicos dominantes en 2012

►Por plantas Soja 81 % Maíz 35 % Algodón 81 % Colza 30 %

►Por rasgos (2006) Tolerancia a herbicidas 68% Resistencia a insectos 19% Ambos rasgos simultáneos 13%

¿Quién se beneficia de la biotecnología de los cultivos?

► Muchas de las plantas transgénicas actualmente en uso mejoran el manejo y los rendimientos para los agricultores: resistencia a insectos y a herbicidas

► Mejoras de almacenamiento: frutos con maduración retrasada► Mejoras para los consumidores:

mejores precios (?), con permiso de la carga de las regulaciones Muy pronto: productos con nutrientes mejorados Mejoras para el ambiente (ej.:Laboreo menos agresivo, con menor

erosión, menor uso de herbicidas) Insecticidas biológicos (proteína Bt)

► Posibilidad de mejorar cosechas adaptadas al Tercer Mundo, con mayores rendimientos y productividades. Mejoras nutricionales (ej.: arroz dorado, con pro-vitamina A)

Objeciones intrínseca

►«la biotecnología vegetal…►… cambia el mundo»►… salta las barreras evolutivas»►… comercializa la vida»

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“Artificialidad”►Lo natural no es garantía de bondad moral

(falacia naturalista, desacreditada)►La mejora clásica también es artificial, y

“fuerza” a la naturaleza Inducción de mutaciones aleatorias Cultivo in vitro de óvulos y embriones

Salto de barreras evolutivas y precisión de la mejora

► Hay mejora tradicional que salta barreras evolutivas, mezclando genomas de especies y géneros diferentes: Triticale: trigo x centeno Trigo ruso: centeno x trigos silvestres Fresón: cruce accidental 2 especies

► Muchas variedades clásicas proceden de hibridaciones y mutagénesis, sin caracterización del material genético no seleccionado ¿para cuándo estudios sobre su bioseguridad?

Debates sobre la seguridad de las plantas transgénicas

►Seguridad sanitaria y alimentaria

►Seguridad genética y ecológica

Seguridad alimentaria y sanitaria►La expresión «alimento transgénico» es

inexacta►Seguridad para el consumo: Equivalencia sustancial La cuestión de las alergias La cuestión de los genes marcadores de

resistencia a antibióticos

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Los “nuevos alimentos” son muy seguros

► Los alimentos transgénicos pasan rigurosos controles sobre su seguridad alimentaria y cualidades nutritivas (en la U.E., bajo la Directiva 258/97, a la que se ajustan las leyes nacionales).

► Codex Alimentarius (FAO-OMS)

Equivalencia sustancial

►Principio rector: comparación seguridad entre la variedad transgénica y la parental o similares no transgénicas

►Si un alimento GM se puede caracterizar como equivalente a su predecesor convencional no existen nuevos riesgos

Equivalencia sustancial

► Introducido por la OCDE en 1993. Informe 1996► Asumido por la FAO y la OMS (1996)► Grupo de Acción dentro de la Comisión del Codex

Alimentarius (1999). Reuniones 2000-2002► Comité científico de alimentos de la UE (1997)

Evaluación caso por caso y paso a paso, con enfoque comparativo entre nuevo alimento y el original

La equivalencia sustancial suministra un marco robusto para realizar evaluaciones de seguridad

Enfoques focalizados y no focalizados (perfiles químicos)

Temas de evaluación en el marco de la equivalencia sustancial

► Caracterización molecular del fragmento de ADN y de los productos derivados

► Análisis de composición de nutrientes, antinutrientes, toxinas y alergenos

► Potencial de transferencia del transgén a microorganismos del tracto intestinal

► Alergenicidad potencial► Niveles de ingesta estimados► Evaluación toxicológica► Estudios de alimentación de ratones durante 90 días

(en la UE, desde 2013, para ciertos casos)

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Esquema de pruebas bajo la equivalencia sustancial

Red temática de la UE sobre nuevos alimentos

Casos de efectos indeseables en mejora convencional

►La mejora tradicional no garantiza la ausencia de riesgos: Patata “Magnum Bonum” en Suecia, con altos

niveles del alcaloide tóxico solanina Apio resistente a insectos que acumuló el

carcinógeno psoraleno en respuesta a la luz, y que ocasionaba quemaduras en la piel

Muchos alimentos tradicionales tienen riesgos

►Mandioca: glucósidos que generan cianuro►Variedades de guisantes y habas:

neurotoxinas►Café, té...►Especias►Moraleja: los riesgos dependen de rasgos

intrínsecos del producto, no de la técnica

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Acuerdo de las autoridades reguladoras (EFSA, FDA)

►Equivalencia sustancial es válida como enfoque►Se combinan análisis de composición Comportamiento fenotípico y agronómico

►Es todo lo que se necesita para el estudio de la seguridad alimentaria

La cuestión de las alergias: criterios Codex Alimentarius

► Si la nueva proteína está en el alimento, se debe evaluar siempre posible alergenicidad

► Estrategia de “árbol de decisiones” (algoritmos para prever el curso de investigación)

► En caso de genes de cereales, investigar inducción de enfermedad celíaca por gluten

► Evitar transferir genes desde alimentos que se sabe que son alergénicos, a menos que se demuestre que el gen no determina un alergeno

Propuestas de nuevas pruebas

►Estudios de inmunización y estimación de niveles de IgE

►Detectar epitopos no lineares (conformacionales) estructuras 3-D

►Aclarar la longitud mínima de semejanza con epitopos lineares

►Estimación capacidad proteína para entrecruzar IgE sobre mastocitos

La cuestión de los genes de resistencia a antibióticos

► Para construir las plantas transgénicas se recurre a incluir algún gen marcador fácilmente seleccionable en cultivo de células/tejidos: gen de resistencia a antibiótico

Gen de resistencia a la kanamicina

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La cuestión de los genes de resistencia a antibióticos

► ¿Suponen los genes marcadores de resistencia a antibióticos un problema sanitario? La probabilidad de que al comer un alimento

transgénico el gen de resistencia se transfiera a bacterias del tracto digestivo es extraordinariamente pequeña (virtualmente nula). Experimentos negativos

Muchísimo menor que la del surgimiento de cepas resistentes por el uso/abuso de antibióticos

► Las nuevas plantas transgénicas ya no se construyen con genes de resistencia a antibióticos, sino con otros genes marcadores

Eliminación de riesgos asociados a los genes de resistencia

►Hay genes de resistencia a antibióticos que no se usan en clínica (kanamicina)

►Uso de otros genes marcadores (ej.: resistencia a metales pesados, herbicidas)

►Estrategias para eliminar a posteriori el gen de resistencia al antibiótico

Los debates y sus “actores”►Debate científico Biotecnológos y biólogos moleculares Ecólogos, genetistas de poblaciones

►Debate social Gobiernos Empresas Agricultores Ecologistas Consumidores

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¿Se justifica una regulación “aparte” para los transgénicos?

►No, porque… Sus principios biológicos son los mismos que las

manipulaciones tradicionales Se basan en nuestro conocimiento de la función

y evolución de los seres vivos

Riesgo ecológico de transgénicos y no transgénicos

► Según su uso previsto Alimentos Fibras Plaguicidas Fármacos

► Riesgo intrínseco posible toxicidad posible patogenicidad posible invasividad interacciones ecológicas En OGM: atención al

gen o genes introducidos

Dos paradigmas evaluadores► EEUU, Canadá,

Australia Regulación de los

productos según su uso y riesgo intrínseco

► En Europa Regulación según el

modo de obtención Directiva 90/220,

sustituida por 2001/18 Visión suspicaz de la

biotecnología Papel de los grupos de

presión ecologista

Acuerdos en evaluación►Actuales Caso a caso Paso a paso

►Para el futuro Hincapié en la relación de riesgos a beneficios

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Esquema de la evaluación1. Ensayos en invernadero Evaluación de expresión del transgén Evaluación de estabilidad del transgén

2. Pequeños ensayos de campo (<500 m2) Pueden requerir medidas de contención física

y biológica3. Ensayos a mayor escala en distintas

localidades: comportamiento ecológico4. Autorización y cultivo comercial5. (nueva directiva): estudios de seguimiento

Algunos puntos del debate sobre la seguridad ambiental

►Variabilidad genética y fenotípica►Escape de transgenes►Posibilidad de malas hierbas►Cuestiones de las plantas resistentes a

insectos

Flujo de genes por el polen

►La transferencia de genes por el polen ya se conocía en cultivos tradicionales, con problemas ecológicos, a veces graves: Hibridaciones con silvestres Introgresión de alelos domésticos en silvestres,

con pérdida de identidad genética Extinciones de especies silvestres Híbridos convertidos en malas hierbas

Factores que condicionan riesgos ecológicos del flujo de genes

►Posibilidad de polinización cruzada►Cercanía entre doméstica y silvestre►Fertilidad de los híbridos►Posibles ventajas selectivas de los híbridos

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Ejemplos antes de GM► Colza x Brassica silvestres► En Suiza, la alfalfa ha extinguido Medicago

silvestres.► Arroz: híbridos espontáneos con silvestres en

África y Asia, con pérdida de identidad genética, malas hierbas y extinciones

► Soja: en China, híbridos estables► Algodón: sps. amenazadas en Hawai y Galápagos► Sorgo: la mala hierba agresiva Sorghum halepense

procede de introgresión de alelos del sorgo cultivado

soja

Riesgos sobre flujo de genes►Riesgo inexistente o mínimo en autógamas►En alógamas carentes de parientes en las

cercanías riesgo despreciable►En alógamas con parientes en las cercanías riesgos de contaminación genética

Otros estudios► En alfalfa (Medicago

sativa) resistente a un herbicida: El transgén se puede

transferir a parientes como alfalfas silvestres y otros Medicago

► La patata (Solanum tuberosum) en Europa: No se ha detectado

transferencia a hierbas de la misma familia

¡Cuidado con cultivos en sus áreas de origen!

► Atención al efecto del maíz transgénico en México y Mesoamérica, donde existe el teosinte silvestre y numerosas razas locales (maíces criollos)

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Algunas alternativas tecnológicas►Introducción del transgén en los

cloroplastos►Transgenes que sólo se expresan bajo un

estímulo aportado por el agricultor►Plantas transgénicas con esterilidad

masculina►Tecnología GURT (“terminator”) semillas

no germinan. La polémica ha evitado que se sigan desarrollando, a pesar de su potencial

Un gran reto socioeconómico ► Certificación de “material libre de transgénicos”► Evitación de contaminación transgénica en la

agricultura “verde” u “orgánica”► ¿Limitaciones espaciales? ¿Guetos para las

transgénicas?► La separación del material desde su origen es algo

complejo y caro: obligará a dos circuitos de distribución, con evaluación en cada fase de la falta de contaminación genética cruzada. ¿Es viable económicamente?

Potencial invasivo de transgénicas o sus híbridos con silvestres

► Una transgénica sin eficacia biológica (fitness) superior no debería dar más problemas que la parental clásica

► Cultivos clásicos de 7 de 13 especies han dado híbridos malezas

► La evolución hacia maleza depende de Si se pueda dar hibridación Si los híbridos pueden reproducirse Si alelos de la cultivada confieren ventaja selectiva a la

mala hierba

Cautelas con genes que generan eficacia biológica (fitness)

►Plantas con ventajas que dependen solo de presión selectiva aplicada por humanos se puede eliminar la presión selectiva. Con plantas tolerantes a herbicidas, hacer

rotación de cultivos y cambiar de herbicida►Plantas con ventajas adaptativas para

tolerar estrés ambiental algunas presentan riesgos importantes de invasión de zonas marginales

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Plantas con ventajas adaptativas dependientes de acción humana

► Estudio con colza, patata, maíz y remolacha a lo largo de doce años: No se detectó ningún

aumento de eficacia biológica de las transgénicas, incluso con genes de resistencia a herbicidas

De hecho, algunas transgénicas parecen tener menos eficacia que las parientes convencionales

Plantas con ventajas adaptativas a factores ambientales y estrés

►Ejemplos de plantas resistentes a estrés Resistencia a sequía Resistencia a salinidad Resistencia a heladas

►Serían muy útiles para cultivar terrenos hoy pobres, pero...

►... presentan riesgos potenciales que hay que estudiar muy detalladamente

Plantas Bt resistentes a insectos

Riesgo de selección de insectosmutantes resistentes a las proteínas Cry de Bacillus

thuringiensisRiesgo de afectar a otras especies de insectos (ej.

mariposa monarca)

Gestión de las resistencias de insectos a Bt

► Tras 15 años de plantas Bt, algunos casos de resistencia de insectos

► Estrategias de gestión Proactiva Reactiva

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Estrategia de gestión proactiva: alta dosis-refugio estructurado

► Alta dosis: 25x [toxina Bt necesaria para matar insectos susceptibles a DL99] Permite matar insectos heterozigotos para el alelo de

resistencia suponiendo que la supervivencia del heterozigoto es <5% del homozigoto resistente

► Refugio estructurado: intercalar áreas no transgénicas dentro o junto al cultivo transgénico 20% no transgénico para maíz 50% no transgénico para algodón

“Nuevas balas en la recámara de la gestión de resistencia”

►Plantas con 2 o más genes Bt “apilados”►Evitar la exposición continua a la toxina

uso de promotores regulables por alguna señal inocua administrada por el agricultor

►Nuevos genes de toxinas frente a insectos, que afectan a más órdenes de insectos Vips de Bacillus Toxina A de Photorhabdus

Integración de las plantas resistentes a insectos en un control integrado

Posibles efectos sobre insectos no diana

►El debate sobre el efecto del maíz Bt en la mariposa monarca

►Estudios del efecto sobre insectos predadores y parasitoides

►Otros efectos indirectos

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Transgénicas Bt y mariposa monarca (Danaus plexipus)

Algodoncillo o cerraja (Asclepias syriaca)

El origen de la polémica sobre la monarca

►Artículo de Losey et al. (1999) en Nature►Caracteres del estudio: Laboratorio (no campo). Tipo peor escenario Las larvas de la monarca estaban obligadas a

alimentarse de hojas de cerraja (algodoncillo) espolvoreadas con grandes cantidades de granos de polen Bt El 44% de las larvas moría

Gran estudio de campo financiado por la EPA (2000)

►Seis artículos seguidos en PNAS, vol. 98 (2001), pp. 11908 y siguientes

►El solapamiento del área de la monarca y el cinturón del maíz es del 10%

►Debido a factores fenológicos y etológicos, la exposición real de la monarca a Bt dentro de los maizales es baja y con pocos niveles tóxicos

Estudios sobre efectos en predadores y parasitoides

► Efectos sobre crisopas y mariquitas (proyecto en curso financiado por la UE)

► Un gran estudio europeo con plantas “insecticidas” dotadas de inhibidores de proteasas demostró: No efectos sobre abejas y abejorros No efectos sobre avispas parasitoides (Eulophus

pennicornis) cuyas larvas parasitan larvas de insectos herbívoros

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Transgénicas y “erosión genética”►La erosión genética no depende

directamente de la tecnología, sino de prácticas agrícolas adoptadas

►Se viene produciendo desde mucho antes►La ingeniería genética tiene potencial de

adaptación a multitud de cultivos en el Tercer Mundo: el papel de los centros del CGIAR en la agricultura de subsistencia

Para ir terminando...► La Ecología no ha desentrañado la línea basal para

definir de modo absoluto los riesgos a largo plazo, pero...

► ... ¿es ello factible? Probablemente, no► ... ¿es ello deseable? Implicaría inversiones

gigantescas: ¿se justifican?► Conclusión: establecer una línea basal relativa,

que permita ir adoptando las técnicas y prácticas más respetuosas con el ambiente y que al tiempo permitan la seguridad alimentaria

Las cuestiones clave en evaluación ambiental

►¿Ayuda la nueva variedad a reducir el empleo de plaguicidas sintéticos?

►¿Permite laboreos menos agresivos con el suelo?

►¿Aprovecha la planta mejor los insumos de agua, fertilizantes, nutrientes?

►¿Aumenta la productividad neta¿ ¿Evita tener que roturar más terreno?

Necesidad de políticas reguladoras razonables...

► … para decidir en ausencia de un utópico conocimiento completo

► … por acuerdo amplio► … que reconozcan las áreas de incertidumbre y los

valores a proteger► … guiadas por prudencia y responsabilidad► … que permita transgénicos seguros, pero que

regule o prohíba liberaciones potencialmente arriesgadas

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Tendencias para el futuro►Ninguna actividad humana tiene riesgo cero►Los riesgos son siempre relativos►Los riesgos se evalúan progresivamente,

sopesándolos con los beneficios►No es ético renunciar a una técnica

prometedora bajo simples sospechas de riesgos hipotéticos

Sobre el principio de precaución► Aclaración sobre su significado y su aplicación► Evitar tendencia a su uso sesgado que pretende impedir investigación y mejoras en prácticas

agrícolas esconde intenciones proteccionistas comerciales

► Siempre se pueden imaginar hipótesis alambicadas de nuevos riesgos, lo que obligaría a continuas moratorias y prohibiciones

Aplicaciones de biotecnología agrícola con posibilidades para el

Tercer Mundo

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Cultivo in vitro de células y tejidos vegetales

► Obtención de plántulas libres de enfermedades

► Muy apropiado para plantas de reproducción vegetativa de países pobres Mandioca Boniato Patata Banana

► Técnica barata

Marcadores moleculares► Acelera la mejora por

genética clásica► Permite realizar

diagnósticos ► Ejemplos: Maíz resistente a virus Arroces híbridos con gran

productividad Selección de rasgos

complejos para el Tercer Mundo► Tolerancia a sequías► Tolerancia a salinidad

Apomixis► Reproducción asexual

a partir del óvulo► Fija rasgos deseables

en una sola generación► Muy adecuada para

agricultores pobres► Permite guardar la

semilla de una estación a a otra

► Técnica opuesta a los “Terminator”

Plantas transgénicas► Resistentes a insectos:

elimina insecticidas► Aumentos de

productividad► Evita pérdidas pre y

pos-cosecha► Rasgos nutritivos Mayor nivel vitaminas Mayor nivel de

minerales

Podredumbre de la patata debida a un hongo. Se han obtenido papas transgénicas resistentes a esta enfermedad

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Posibles ventajas de los transgénicos en el Tercer Mundo

► Reducción uso plaguicidas convencionales beneficios ambientales y sanitarios En China, el uso de algodón Bt ha permitido disminuir

mucho el uso de insecticidas y ha disminuido las intoxicaciones con insecticidas químicos

► Reducción uso agroquímicos menores costes de producción, más rendimiento

► (futuro): resistencia a estrés abióticos, importantes en países tropicales y subtropicales

► Provisión de micronutrientes (vitaminas, hierro)► Vacunas comestibles

El arroz dorado acaba de alcanzar su segunda generación

► Produce β-caroteno (provitamina A)► Serviría para aliviar dietas pobres en vitamina A en

Asia (origen de 500.000 cegueras infantiles al años)

► Primera generación (Potrykus et al), 2000 suministraba 15-20% de DDR

► Segunda generación (2005): 50% DDR► Se suministrará libre de cargas y patentes a

agricultores con ingresos menores de 10.000 $

Iniciativas agrobiotecnológicas con impacto sanitario: el caso Golden

Rice► Biofortificación del

arroz con precursor de la vitamina A

► El problema sanitario: la deficiencia de vit. A afecta a 250 millones de niños y 1 millón de ciegos cada año

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Iniciativas agrobiotecnológicas con impacto sanitario: Harvest Plus

► Plantas biofortificadas con micronutrientes (ej., el hierro)

► Lanzado por el CGIAR► Problema que intenta

resolver: deficiencia de hierro afecta a 1.000 millones de personas, con muertes de neonatos y de niños

El ejemplo del arroz dorado logrado por ing. genética

►El arroz dorado puede suministrar un buen ejemplo a imitar, que aparte de argumentos racionales, da argumentos emocionales a favor de al menos ciertas plantas transgénicas

Características valiosas del arroz dorado

► Desarrollo en instituciones públicas► Objetivo: paliar una necesidad básica en el tercer

mundo Serviría para aliviar dietas pobres en vitamina A en Asia

(origen de 500.000 cegueras infantiles al años)► Ese objetivo no se ha logrado por técnicas

tradicionales► Se va a suministrar libre de cargas y patentes para

los pobres► Se va a asegurar su inocuidad ambiental

Los “padres” del arroz dorado

Ingo Potrykus (izqda) y Peter Beyer

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El reto científico► Propuesta de ingo Potrykus al Programa de

Biotecnología de la Fundación Rockefeller► Potrykus (ETH, Zúrich) y Peter Beyer (Universidad

de Friburgo) comienzan a trabajar (años 90s)► Tras 8 años, logran un primer éxito: arroz con

niveles elevados de provitamina A en su endospermo

► Esta primera generación (Potrykus et al), 2000 suministraba 15-20% de DDR de provitamina A

► Ironía cruel: Europa no permitió ensayar en campo este tipo de arroz (!!!)

El arroz dorado acaba de alcanzar su segunda generación

► Participación de la empresa Syngenta, dentro de los objetivos humanitarios originales

► Segunda generación (2005): suministra ya 50% DDR para los niños

Golden Rice-II (Syngenta)

Golden Rice-I con gen fitoeno-sintasa del narciso

Golden Rice-II con gen fitoeno-sintasa del maíz

Estudio de caso: el arroz dorado

►Los argumentos racionales son básicos en el debate, pero desgraciadamente no logran convencer a muchas personas

►Los ambientalistas radicales como Greenpeace usan retórica e intentan manipular las emociones del gran público

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La organización del arroz dorado

El reto de los derechos de propiedad intelectual

► Una consecuencia negativa de los Programas Marco de investigación de la UE fue que obligaba a que la inv. pública buscara socios empresariales

► Conversaciones con los propietarios de patentes y otros derechos de propiedad (DPI) Delimitación de “uso humanitario” y de “agricultura de

subsistencia” Delimitación del uso humanitario (< 10.000 dólares)

► Las empresas que tenían derechos de patente los han cedido gratuitamente

El buen uso de las patentes puede ayudar a los pobres

► Sin patentes, mucha tecnología avanzada no se hubiera desarrollado

► Los derechos de patentes se conceden a cambio de que el inventor suministre públicamente toda la información

► La alternativa a las patentes es volver al secreto industrial, lo cual sería peor

► La cuestión es hacer un uso humanitario y sensato de las patentes para el tercer mundo: licencias gratuitas o a bajo precio, evitando que los productos se revendan al mundo rico

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El reto de la transferencia de la tecnología

► Lograr que la nueva tecnología pueda ser aplicada en países pobres, adaptándola a sus necesidades locales

► Se va a transferir el rasgo del arroz dorado a las variedades locales de arroz de cada país, recurriendo sobre todo a hibridaciones tradicionales

► Colaboración entre instituciones públicas nacionales e internacionales y algunas empresas

El reto de la oposición irracional a las transgénicas

►A pesar de todo, algunos ambientalistas fanáticos se oponen al arroz dorado

►¿Cómo se puede pretender prohibir un avance como este al servicio de países pobres, que intenta paliar un problema sanitario y alimentario que afecta a millones de personas?

El cinismo de algunos grupos ambientalistas

Próximos transgénicos desarrollados para Tercer Mundo

► China va a comercializar arroz resistente a las principales plagas y patógenos

► India prepara su propio programa de arroz transgénico, incluyendo resistencia a insectos chupadores

► Objetivos estratégicos para aumentar la producción de un alimento básico

► FAO (2002) aprueba el uso de transgénicos para asegurar alimentos en los países en desarrollo

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El CGIAR investiga para el mundo en desarrollo Algunos centros del CGIAR

Conservación y diseminación de germoplasma en CGIAR

Depósitos de germoplasma de arroz en el IRRI (Instituto Internacional de Investigación sobre el arroz). Los Baños (Filipinas)

Un dilema a resolver:► Iniciativa privada quiere sondear la biodiversidad

de países tropicales. Pero las empresas necesitan proteger sus productos mediante patentes y otros derechos de propiedad intelectual

► Pero los países en desarrollo aspiran a mecanismos que les compensen por su biodiversidad, y por su uso por parte del mundo desarrollado

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Previsiones del Convenio de Biodiversidad de Río ´92

►Integración del libre comercio de recursos biológicos (artículo 15)…

►… con el intercambio y transferencia de tecnologías (artículo 16), y …

►… la compensación justa a los países que dan el acceso a los recursos genéticos (artículo 19)

Dificultades►Conflicto de las previsiones del Convenio de

Biodiversidad con los acuerdos TRIPs (Acuerdos comerciales de los derechos de propiedad intelectual) de la OMC

►Necesidad de compensación a países ricos en biodiversidad: para mejorar su infraestructura de I+D para incentivar la conservación de recursos

Biotecnología y seguridad alimenticia para el siglo XXI

►Integración de la investigación agronómica en un esquema más atento a la gestión sostenible de los recursos y a los intereses de los pequeños agricultores

►Aprovechar la revolución genética

Biotecnología para el mundo en vías de desarrollo

►Problemas a resolver: Evitar el predominio de intereses de

multinacionales Patentes y propiedad intelectual: eximir de

pagar royalties a países pobres Salvar y potenciar el sistema internacional

público de investigación, con la colaboración de organismos donantes y sector privado Bioseguridad y conservación de la biodiversidad

silvestre y cultivada

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El nuevo entorno de la I+D agroalimentaria

► Fuertes conexiones investigación académica con la I+D empresarial

► Inversiones en I+D privada son muy elevadas► Protección de productos y procesos mediante

patentes y otros derechos de propiedad intelectual (de otro modo las empresas no encuentran alicientes para seguir investigando e invertir)

► Regulación política nacional e internacional

Necesidad de estrategias globales para erradicar la pobreza en el

mundo►¿Rediseñar los organismos internacionales?

OMC, FMI, BM, OMS…►Obligar a las grandes empresas a aportar

recursos al desarrollo para que ejerzan su responsabilidad social ¿fondo administrado internacionalmente con

tasas razonables cobradas a las empresas? ¿fondo para obtener descuentos y donaciones

en productos tecnológicos (fármacos, plantas)?

¿Reconciliar las patentes con la retribución por biodiversidad en

países pobres?

¿Es adecuado pretender ligar las patentes a la conservación de la

biodiversidad?►Las patentes protegen bienes inmateriales y

su objetivo es impulsar la técnica►El CBD pretende conservar bienes tangibles

y que su uso reporte beneficios, impulsando el desarrollo de los países en desarrollo

►Contradicciones serias entre los acuerdos ADPIC de la OMC y el CBD

►¿No sería mejor abordar ad hoc las compensaciones por el uso sostenible de la biodiversidad?

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Iniciativas de fuente abierta y de eliminación de patentes

Movilización de recursos libres de patentes para biotecnología agrícola

► “PIPRA es una iniciativa de Universidades, fundaciones e instituciones sin ánimo de lucro para hacer que las tecnología agrícolas estén disponibles de modo más fácil para el desarrollo y distribución de cultivos de subsistencia para propósitos humanitarios en el mundo en desarrollo, y para cultivos especiales en el mundo desarrolado”.

Riesgo

►El riesgo cero no existe►Riesgo es la probabilidad de que se

produzca un efecto adverso por un peligro ambiental Derivado del flujo de genes Evolución de malas hierbas Selección de insectos resistentes Otros riesgos ecológicos